Startup Starlink Tianshu huy động hàng chục triệu NDT: Đưa AI lên vệ tinh để tối ưu hóa hệ thống không người lái

Bài viết | A Chí

Nguồn ảnh bìa | Pexels

Việc triển khai quy mô lớn các chùm vệ tinh quỹ đạo thấp của Trung Quốc đã bước vào giai đoạn thời gian then chốt.

Một loạt dữ liệu tiến triển trực quan cho thấy: China SatNet đã hoàn thành việc thiết lập mạng lưới thế hệ đầu tiên, số lượng vệ tinh đang vận hành trên quỹ đạo của SpaceSail đã vượt mốc 200, tên lửa Trường Chinh 10B đã thực hiện thành công lần thu hồi lưới trên biển đầu tiên trên thế giới, và các công ty thương mại hàng đầu cũng sắp đạt được cột mốc quan trọng trong chuyến bay thử nghiệm tên lửa tái sử dụng.

Khi chi phí cho việc "phóng lên không gian" hứa hẹn sẽ giảm nhanh chóng, sự chú ý của chuỗi ngành cũng đang chuyển dịch từ "làm sao để đưa vệ tinh lên" sang một vấn đề thực tế hơn: Sau khi thiết lập mạng lưới vệ tinh, sẽ dùng cho ai và dùng như thế nào?

Câu hỏi này hiện vẫn chưa có đáp án tiêu chuẩn, nhưng trên thị trường không thiếu những người chơi muốn đưa ra lời giải.

"StarLink Tianshu", một công ty khởi nghiệp mới thành lập chưa đầy nửa năm, tập trung vào "tích hợp truyền thông và tính toán cho hệ thống không người lái", gần đây đã chính thức công bố hoàn thành vòng gọi vốn thiên thần trị giá hàng chục triệu nhân dân tệ. Đây cũng là vòng gọi vốn đầu tiên của công ty.

Nói một cách đơn giản, hoạt động kinh doanh cốt lõi của StarLink Tianshu là cho phép các hệ thống không người lái như máy bay không người lái (drone), xe tự hành, tàu không người lái kết nối trực tiếp với vệ tinh thông qua một bộ thiết bị đầu cuối vệ tinh siêu nhẹ, thực hiện xử lý AI và ra quyết định ngay trên vệ tinh đối với dữ liệu thu thập được, sau đó truyền kết quả ngược lại mặt đất. Mô hình "dữ liệu mặt đất, tính toán trên không" này không đơn thuần là bán thiết bị, mà là đóng gói truyền thông và năng lực tính toán để cung cấp các giải pháp dịch vụ tích hợp truyền thông - tính toán cho các hệ thống không người lái.

Đây cũng là một tín hiệu. Nó cho thấy trong giai đoạn chuyển tiếp từ thử nghiệm xác thực sang thương mại hóa quy mô lớn của các chùm vệ tinh quỹ đạo thấp tại Trung Quốc, các doanh nhân trong chuỗi ngành đã bắt đầu đi sâu vào các kịch bản ứng dụng cụ thể để khám phá bài toán then chốt: làm thế nào để hiện thực hóa giá trị từ năng lực cơ sở hạ tầng không gian.

Tại sao lại là bây giờ? Tại sao lại là hệ thống không người lái?

Đội ngũ nòng cốt của StarLink Tianshu đến từ Viện 54 thuộc Tập đoàn Công nghệ Điện tử Trung Quốc (CETC), Viện 8 thuộc Tập đoàn Khoa học và Công nghệ Hàng không Vũ trụ Trung Quốc (CASC) và Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc (CAS). Hồ sơ của người sáng lập Trình Anh Huy (Cheng Yinghui) mang đậm dấu ấn "đội ngũ quốc gia". Từ năm 2013 đến 2024, ông làm việc tại Viện 54 CETC, từng giữ các chức vụ thiết kế trưởng hệ thống truyền thông vệ tinh, phó tổng công trình sư, tổng công trình sư, tham gia sâu vào các dự án trọng điểm như dự án internet vệ tinh quỹ đạo thấp và hệ thống truyền thông vệ tinh quỹ đạo cao.

Yếu tố cốt lõi thúc đẩy Trình Anh Huy khởi nghiệp chính là sự xuất hiện của điểm uốn ngành công nghiệp – công nghệ tên lửa và năng lực tích hợp nền tảng vệ tinh của Trung Quốc không ngừng tiến bộ, internet vệ tinh đã từ một thị trường ngách bước vào tầm nhìn toàn cầu. Lộ trình phát triển của Starlink cũng khiến ông tin rằng: "Tiếp theo, Trung Quốc sẽ đón nhận một sự bùng nổ lớn trong lĩnh vực truyền thông vệ tinh và tích hợp truyền thông - tính toán."

Còn về việc "tại sao chọn bắt đầu từ hệ thống không người lái", điều này hướng tới một nhận định sâu sắc hơn về ngành.

Trình Anh Huy định nghĩa hệ thống không người lái khá rộng, bao gồm máy bay không người lái, xe tự hành, tàu không người lái, robot hình người và các nền tảng khác. Ông cho rằng trong 3-5 năm tới, các hệ thống không người lái từ nhiều lĩnh vực khác nhau này sẽ là nhóm người dùng tăng trưởng cốt lõi của internet vệ tinh.

Nhu cầu đang rất cấp bách.

Một mặt, các hệ thống không người lái có nhu cầu cứng về mạng, trong khi mạng mặt đất khó đáp ứng được trong nhiều kịch bản. Ví dụ, khi máy bay không người lái bay lên độ cao hàng trăm mét, kết nối mạng mặt đất sẽ bị gián đoạn, còn tàu không người lái trên đại dương gần như là một ốc đảo truyền thông. Trong những kịch bản này, internet vệ tinh là một giải pháp tuyệt vời.

Vậy nên, khi việc đưa dữ liệu lên không gian là giải pháp tối ưu, thì việc lựa chọn giữa "chỉ làm truyền thông" và "tích hợp truyền thông - tính toán" trở nên rất rõ ràng. Lưu lượng dữ liệu vệ tinh vốn đắt đỏ hơn mặt đất, so với việc truyền toàn bộ dữ liệu thô về mặt đất rồi mới xử lý, thì việc hoàn thành xử lý dữ liệu trên vệ tinh và truyền kết quả quyết định về sẽ giúp giảm chi phí lưu lượng và độ trễ thấp hơn.

"Hệ thống không người lái sẽ là nhóm người dùng cần 'đưa dữ liệu lên không gian' để tính toán nhanh nhất, đây cũng là lý do ban đầu chúng tôi đề xuất tích hợp truyền thông - tính toán," Trình Anh Huy nói. Tất nhiên, truyền thông cho hệ thống không người lái trong tương lai không phải là bắt người dùng chọn giữa vệ tinh và các phương thức khác, mà sẽ hướng tới một mạng lưới không gian - mặt đất tích hợp ba chiều, lựa chọn liên kết tối ưu một cách thông minh dựa trên yêu cầu nhiệm vụ, môi trường và ngân sách.

Tuy nhiên, phải thẳng thắn mà nói, hướng đi này vẫn đang trong giai đoạn xây dựng ban đầu.

Hai chùm vệ tinh quỹ đạo thấp lớn trong nước đều chưa chính thức thương mại hóa, hệ thống định giá phí lưu lượng chưa được thiết lập, năng lực tính toán thông minh trên vệ tinh vẫn cần được xác thực. Điều này có nghĩa là dù là xuất hàng loạt thiết bị đầu cuối hay vận hành mô hình kinh doanh dịch vụ tính toán, tất cả đều cần chờ đợi sự hoàn thiện hơn nữa của cơ sở hạ tầng thượng nguồn.

Trình Anh Huy có đánh giá khá bình tĩnh về thời gian: "Thị trường thực sự bùng nổ, nhanh thì ba năm, chậm thì năm năm. Nhưng đến thời điểm đó, chúng tôi cũng sẽ thực sự hình thành được năng lực tự nuôi sống bản thân."

Sự phân hóa lộ trình và lựa chọn thực tế của năng lực tính toán không gian

Nếu tách nhỏ mục tiêu dài hạn là đạt được "tích hợp truyền thông - tính toán", thì ở giai đoạn hiện tại, StarLink Tianshu thực chất cần làm hai việc: Một là giúp hệ thống không người lái có thể kết nối ổn định trực tiếp với vệ tinh; hai là có thể xử lý hiệu quả dữ liệu đặc thù của hệ thống không người lái ngay trên vệ tinh.

Hai mục tiêu này tương ứng với hai sản phẩm cốt lõi hiện tại của công ty: thiết bị đầu cuối vệ tinh thông minh cho hệ thống không người lái và tải trọng tính toán thông minh trên vệ tinh dành cho hệ thống không người lái.

Ở phía thiết bị đầu cuối, cần làm cho sản phẩm nhẹ nhất có thể, đặc biệt là trong các kịch bản hàng không, việc tối ưu hóa trọng lượng và kích thước ảnh hưởng trực tiếp đến ngưỡng sử dụng và quyết định của khách hàng. Thiết bị đầu cuối vệ tinh thông minh đầu tiên của StarLink Tianshu dành cho hệ thống không người lái nặng 2kg, được cho là thiết bị đầu cuối vệ tinh băng thông rộng Ka-band nhẹ nhất trong nước hiện nay.

Độ khó kỹ thuật và chu kỳ nghiên cứu phát triển của các sản phẩm phía vệ tinh rõ ràng là "nặng" hơn, điểm đáng chú ý nằm ở sự khác biệt trong lựa chọn lộ trình kiến trúc.

Khác với phương án "chồng chất năng lực tính toán GPU", StarLink Tianshu áp dụng kiến trúc tính toán không đồng nhất. Logic đằng sau điều này là không theo đuổi đỉnh cao năng lực tính toán tuyệt đối, mà dựa trên kịch bản nhu cầu, suy ngược lại lộ trình kỹ thuật và thiết kế phần cứng từ đặc điểm dữ liệu của hệ thống không người lái.

"Hệ thống không người lái mang theo quá nhiều loại tải trọng - quang học, hồng ngoại, SAR, LiDAR, các loại dữ liệu đều khác nhau. Nếu dùng toàn bộ GPU để xử lý thì hiệu suất rất thấp, chi phí và tiêu thụ điện năng đều cao," Trình Anh Huy đề cập, "Chúng tôi định nghĩa sản phẩm dựa trên dữ liệu cần xử lý trên không sớm nhất, vì vậy kiến trúc phần cứng cần thích ứng với các loại dữ liệu khác nhau." Trong điều kiện thực tế về tiêu thụ điện năng và khả năng tản nhiệt trên vệ tinh, thiết kế thích ứng này khả thi hơn về mặt kỹ thuật.

Chỉ khi việc triển khai ở phía thiết bị đầu cuối và phía vệ tinh tăng lên, dữ liệu mới có thể thực sự phối hợp với nhau để hình thành giải pháp "tích hợp truyền thông - tính toán". Từ xác thực sản phẩm đến mở rộng quy mô, quá trình này có lẽ cũng cần từ 3 đến 5 năm.

Đối với StarLink Tianshu, hai việc quan trọng nhất trong năm nay là: sản phẩm thiết bị đầu cuối vệ tinh tự nghiên cứu phải sớm được đưa vào thực tế, dự kiến ra mắt lô mẫu đầu tiên vào tháng 9 (hiện đã đạt được hợp tác với một dự án máy bay không người lái quản lý khẩn cấp, doanh nghiệp xe tải hạng nặng năng lượng mới và một tập đoàn giao thông trong nước); hoàn thành việc xây dựng hệ thống xác thực "dữ liệu mặt đất, tính toán trên không cho hệ thống không người lái" trong năm nay, chạy thử toàn bộ quy trình trên mặt đất trước, sang năm sẽ thúc đẩy giai đoạn thí nghiệm kết hợp không gian - mặt đất, đưa tải trọng tính toán lên không gian để xác thực trên quỹ đạo.

Mục tiêu dài hạn là Trình Anh Huy hy vọng StarLink Tianshu có thể trở thành nhà cung cấp dịch vụ thông minh truyền thông dựa trên không gian hàng đầu trong lĩnh vực hệ thống không người lái.

Sự lựa chọn hướng đi này phần nào phản ánh sự phân hóa lộ trình trong cuộc đua năng lực tính toán không gian trong nước.

Hiện nay, các công ty đặt cược vào năng lực tính toán không gian trong nước có thể chia làm hai loại. Một loại là những người chơi muốn xây dựng trực tiếp trung tâm dữ liệu dựa trên không gian, lộ trình gần với logic "đưa năng lực tính toán lên không gian trước, rồi từ từ giảm chi phí", đối chiếu với logic dài hạn của Starship + Starlink, tiền đề thực hiện là phải giải quyết từng nút thắt như chi phí phóng tên lửa, hệ thống năng lượng vệ tinh, công nghệ tản nhiệt, chip chống bức xạ. Loại thứ hai là lựa chọn của StarLink Tianshu, không so sánh chi phí trực tiếp với năng lực tính toán mặt đất, mà tạo thành vòng khép kín trong các kịch bản cứng như hệ thống không người lái trước, sau đó mới mở rộng ra hệ sinh thái lớn hơn.

Đằng sau hai lộ trình này là sự khác biệt trong đánh giá về nhịp độ thời gian công nghiệp hóa năng lực tính toán không gian.

Theo quan điểm của Trình Anh Huy, chi phí tính toán không gian cần một thời gian dài nữa mới bắt kịp mặt đất, ưu điểm của việc tập trung vào dịch vụ tính toán - truyền thông cho hệ thống không người lái nằm ở nhịp độ khép kín thương mại nhanh hơn. Ít nhất là sau khi mạng lưới vệ tinh được thiết lập sơ bộ, trước tiên hãy giải quyết vấn đề dùng cho ai và dùng như thế nào.

Nhìn về tương lai xa hơn, họ cũng đang cố gắng trả lời một câu hỏi lớn hơn: Khi internet vệ tinh không còn là tài nguyên khan hiếm, lớp ứng dụng trên cơ sở hạ tầng không gian sẽ trông như thế nào.

Đối với một công ty khởi nghiệp chưa đầy nửa năm tuổi, nói về kết cục còn quá sớm. Nhưng ít nhất, nó đã đưa ra một tư duy giải đề khác biệt với việc "bê trung tâm dữ liệu lên không gian". Và từ hướng đi đúng đắn đến việc vận hành thương mại thành công, StarLink Tianshu vẫn cần dùng sản phẩm thực tế, xác thực khách hàng và dữ liệu trên quỹ đạo để từng bước san phẳng con đường mà mọi công ty công nghệ cứng đều không thể né tránh.